Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Мир в фокусе

«Червоточины» могут не существовать. Но физики нашли в них подсказку про время

Слово «червоточина» давно живёт отдельно от физики. В кино это почти всегда тоннель: шагнул — и оказался в другой галактике или в другом веке. Но в свежем тексте на Phys.org (перепечатка The Conversation) авторы предлагают совсем другой взгляд: возможно, реальных «туннелей для путешествий» нет, а популярная картинка выросла из неправильного прочтения идеи Эйнштейна и Розена. В 1935 году Альберт Эйнштейн и Натан Розен обсуждали не туризм по Вселенной, а проблему куда более приземлённую для теоретиков: как описывать частицы и квантовые поля в искривлённом пространстве-времени. Они ввели математическую конструкцию, которую назвали «мостом» — связью между двумя симметричными «листами» пространства-времени. Позже, спустя десятилетия, эту конструкцию начали трактовать как wormhole — червоточину. Но в рамках общей теории относительности у такого «моста» есть неприятное свойство: он схлопывается быстрее, чем по нему можно пройти. То есть как проход для людей и кораблей он, по сути, не работае
Оглавление

Слово «червоточина» давно живёт отдельно от физики. В кино это почти всегда тоннель: шагнул — и оказался в другой галактике или в другом веке. Но в свежем тексте на Phys.org (перепечатка The Conversation) авторы предлагают совсем другой взгляд: возможно, реальных «туннелей для путешествий» нет, а популярная картинка выросла из неправильного прочтения идеи Эйнштейна и Розена.

Откуда вообще взялась эта дыра в пространстве

В 1935 году Альберт Эйнштейн и Натан Розен обсуждали не туризм по Вселенной, а проблему куда более приземлённую для теоретиков: как описывать частицы и квантовые поля в искривлённом пространстве-времени. Они ввели математическую конструкцию, которую назвали «мостом» — связью между двумя симметричными «листами» пространства-времени.

Позже, спустя десятилетия, эту конструкцию начали трактовать как wormhole — червоточину. Но в рамках общей теории относительности у такого «моста» есть неприятное свойство: он схлопывается быстрее, чем по нему можно пройти. То есть как проход для людей и кораблей он, по сути, не работает. А подтверждений существования больших червоточин наблюдениями у нас и вовсе нет.

Что нового предлагают авторы: мост не про космос, а про два времени

В новой работе, опубликованной в журнале Classical and Quantum Gravity, команда предлагает пересобрать смысл «моста Эйнштейна — Розена». Их тезис звучит неожиданно: мост — это не коридор между двумя точками пространства, а «зеркальная часть» квантового описания, где время течёт в противоположную сторону.

Если сказать проще, авторы опираются на идею симметрии: многие фундаментальные уравнения не различают «вперёд» и «назад» во времени. Мы, как макроскопические существа, живём в мире, где энтропия в среднем растёт, поэтому и кажется, что время «обязано» течь только вперёд. Но на микроскопическом уровне квантовое описание может требовать учёта обеих направленностей, особенно рядом с горизонтом событий чёрной дыры или в сценариях расширяющейся и сжимающейся Вселенной.

Зачем всё это: попытка аккуратно снять парадокс информации

Самое практичное место, где такая интерпретация может «выстрелить», — знаменитый парадокс информации о чёрных дырах. В классическом пересказе он выглядит так: чёрная дыра излучает (излучение Хокинга), может испариться, и тогда информация о том, что в неё упало, будто бы исчезает. А квантовая механика не любит исчезновения информации.

Авторы говорят: парадокс появляется, если мы насильно описываем горизонт событий одним, «нашим» направлением времени. Если же в полном квантовом описании есть и зеркальная временная компонента, то информация не уничтожается, а продолжает эволюцию «по другую сторону» — в противоположном временном направлении. Для наблюдателя из нашего мира это выглядит как пропажа, но в модели это не конец истории.

«Большой взрыв» как переход, а не начало

Дальше гипотеза становится ещё смелее. Если время в фундаментальном описании может иметь две направленности, то и «Большой взрыв» можно интерпретировать не как абсолютный старт, а как квантовый переход между двумя фазами: сжимающейся и расширяющейся, зеркальными по времени.

В этой картине чёрные дыры могут играть роль «мостов» не между галактиками, а между космологическими эпохами. А некоторые объекты из «до-перехода» теоретически могли бы сохраниться и проявиться у нас. В тексте даже звучит аккуратная мысль: часть того, что мы сейчас списываем на тёмную материю, может быть связана с подобными «реликтами». Это не доказательство и не готовая теория тёмной материи, а направление, куда авторы предлагают смотреть, если их подход верен.

Важно: речь идёт о теоретической работе и интерпретации, а не о найденной в телескоп «настоящей червоточине». Но ценность таких идей в том, что они пытаются соединить квантовую механику и гравитацию без фантастических допущений про «экзотическую материю» и без обещаний мгновенных путешествий.